能夠無線對接的通信設備及關聯所述設備的方法
2023-07-01 09:44:51 1
專利名稱：能夠無線對接的通信設備及關聯所述設備的方法
技術領域：
本發明涉及通信網絡，更具體地，涉及能夠與這些網絡無線對話的設備以及關聯所述設備的方法。
背景技術：
目前，正在努力通過使用無線通信技術定義用於連結通信總線的標準。一方面存在著在IEEE(IEEE P1394.1「高性能串行總線橋接器標準草案」)授權下的努力，另一方面同時存在著在ETSI(「寬帶無線接入網(BRAN)；HIPERLAN類型2技術規範；基於分組的會聚層」)授權下的努力。
申請人於2001年6月19日提交的歐洲專利申請EP 01114694.1說明了一種使用無線通信網絡或無線網連結多個通信總線的方法。該申請說明了一種能夠無線對話的通信設備或被稱作「無線盒(wirelessboxes)」的無線設備，該設備執行有線IEEE 1394網絡和Hiperplan 2無線通信網之間的埠功能。這些設備的特徵之一在於其操作是成對的。實際上，給定的無線設備只能與被設計為與其關聯的其它無線設備進行通信；因此，每一個無線設備知道其關聯設備專用的標識符，該標識符能夠使該無線設備將其關聯設備與所有的其它設備相區分。在歐洲專利申請EP 01114694.1中，每一個無線設備專用的標識符是一種被稱作EUI-64的靜態地址，通過文獻「IEEE 1394-1995高性能串行總線標準」所需的其它任意外圍設備將其永久存儲於可讀存儲器中。
實現這種兩個無線設備之間關聯的最簡單途徑是在製作過程中「利用構造」，每一個設備接收唯一的識別號碼(例如EUI-64地址)。同時，每一個設備接收其關聯設備的識別號碼(例如將其保留在諸如閃速存儲器之類的存儲器中)。這兩個無線設備能夠使用其無線通信協議交換它們各自的號碼，並從而能夠執行與其關聯設備之間專有的無線通信。
不過此過程存在一些缺點—永遠不能將這兩個關聯設備分離；當沒有其中一個時，就不能使用另一個(例如，當修理或破壞了兩個設備中其中一個的時候就會出現此問題)；—如果同一個用戶擁有兩對無線設備，則當徹底重新安裝網絡時，為了區別這些設備，他必須不同地標記這些設備。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種能夠進行無線對話的通信系統，包括—無線通信裝置，該無線通信裝置與被設計為其關聯設備的、能夠進行無線對話的其它通信設備進行無線通信，—通信裝置，用於與有線網絡相連的設備進行通信；以及其特徵在於包括—創建裝置，用於創建與能夠進行無線對話的其它通信設備之間的可更改關聯。
在下文中，使用前文中已做過說明的、指定是這種設備的術語「無線設備」。
本發明的另一個目的是提供一種可更改的如上所述無線設備關聯方法，如果發生了初始關聯設備分離，該方法可以創建一個與前文所述類型相同的任意其它設備的新關聯。這種關聯方法還可以更改一個無線設備與沒有無線設備的初始關聯，這給出了該設備的初始關聯。最初，該方法只能應用於兩個設備。
因此，本發明涉及一種關聯如上所述無線設備的方法，其特徵在於通過將至少兩個要被關聯的無線設備相連，從而這種關聯是可更改的。
根據一種細化，將這種關聯兩個無線設備的方法擴展到n個設備，n大於或等於3。
根據本發明的實施例，通過在要被關聯設備之間的物理連結上的通信，實現該關聯兩個或n個設備的方法。
根據前述細化的一種變形，所述n個要被關聯的設備必須是物理上相互連結的，在這些設備之間必須存在有線連結以及這些設備必須不能進行與其它任意其以前的關聯設備之間的無線通信(如果這些以前的關聯設備出現在總線上，則例外)。根據前述細化的另一種變形，將不能進行與其它任意其以前的關聯設備之間的無線通信的無線設備與能夠或不能夠進入與其之前關聯設備之間的無線通信的無線設備在物理上連結。
通過閱讀不同實施例的說明，會呈現出本發明的其它特徵和優點，給出的說明參考了其後所附的附圖，其中圖1是兩個無線設備之間關聯示意圖。
圖2是演示了關聯兩個無線設備過程的流程圖。
圖3是演示了通過將所有的無線設備與同一個總線相連來關聯無線設備過程的流程圖。
圖4是演示了將一個無線設備與一組已經關聯的無線設備相關聯過程的流程圖。
圖5a和5b表示了通過無線橋接器連結的多個總線。
圖6是通用無線設備及其各個部分的示意圖。
圖7是無線設備的框圖。
具體實施例方式
在本說明的其餘部分，確定經IEEE 1394類型的串行總線以及經Hiperlan 2類型的無線通信網絡相互連結各種設備。用於演示下列實施例的各種技術不是唯一的，可以使用其它的技術。類似地，不是僅有可能使用用於區分設備的唯一、永久標識符的EUI-64地址。例如可以使用存儲器序列碼來取代標識符。
下面是用於通過將其與單一有線總線相連而關聯一個或多個無線設備的方法說明。一旦建立了關聯，很明顯，除了一個無線設備外的所有無線設備從初始總線上斷開，從而與希望與該初始總線形成網絡的其它總線相連。圖1a中表示了這種情況，其中示出了兩個與同一總線11相連的無線設備12和13的關聯；在圖1b中，為了形成由兩個總線(10和11)組成的網絡，無線設備12從總線11上斷開，其中這兩個總線由兩個無線設備12和13構成的橋接器相連結。
根據典型實施例，選擇EUI-64地址作為任意設備的標識符。每一個無線設備可以包括在設備製作時初始化的原始關聯。例如，確定每一個無線設備的原始關聯設備是緊隨其自身EUI-64地址之後的那個設備(無線設備0與無線設備1關聯，2與3關聯，等等)。為了確定原始關聯設備的值，在該無線設備的EUI-64地址與以64比特編碼的數字1之間進行唯一的OR運算就可以了。這種初始關聯使用戶能夠立即使用這些設備而無需特殊地操作。另外，可以將初始關聯留為空白，在其製作過程中沒有將關聯設備分配給無線設備，並且通知用戶為了使用該無線設備，他必須自己建立該設備的最初關聯。不過，由於當他尋求與他應當關聯的外圍設備進行通信時，他會簡單地不再嘗試通信，因此設備擁有初始關聯或空白初始關聯(沒有被初始關聯)這一事實不會更改關聯的過程。在本說明的其餘部分，首先示出只關聯兩個設備的方法。然後對關聯n個(n是大於2的整數)無線設備的兩種變形進行研究。
現在參考圖2對關聯兩個無線設備的實施例進行說明。這兩個要被關聯的無線設備與同一1394總線相連。如文獻「IEEE 1394-1995高性能串行總線標準」定義的，每一個與總線的新連接引起了被稱之為「總線復位」的總線重新初始化。針對給定無線設備進行該方法的說明。所述無線設備對總線進行探測以找到其它的無線設備。例如，認為每一個設備擁有一個專用寄存器，以便向其它設備指出它是否是一個無線設備。如果沒有發現(20)，則保留以前的關聯(27)，該關聯是前述的初始關聯或在本方法開始之前擁有的關聯，並且放棄該關聯過程。如果發現了多於一個的設備(21)，由於圖2中所述方法只允許兩個無線設備之間的關聯，因此也保留其以前的關聯(27)。恰好，如果發現另一個設備不是無線設備，則保留之前的關聯並放棄該關聯過程，這是因為該設備會認為為了關聯兩個無線設備，必須將其與沒有其它連接的總線相連，但該準則並不是強制的，其它非無線設備出現在總線上並不會妨礙本方法的進行。如果它發現只有一個其它無線設備，則它試圖實現與以前關聯設備之間的無線通信(22)。如果成功了，則保留其以前的關聯(27)並放棄該關聯過程，這是因為在這種情況下，由於以前的關聯還是有效的，沒有創建一個新關聯的理由。表述有效關聯的意思是當試圖使用該關聯時，該關聯指定的關聯設備能夠彼此進行無線通信。事實上，這些關聯設備均是加電的並且足夠地靠近，從而能夠進行無線通信。在繼續關聯過程之前，該無線設備可以等待非強制性人為幹預(23)。可以認為網絡管理員必須使任意新關聯的創建有效。例如，可以認為按下位於該無線設備的按鈕或任意其它使能裝置是一種人為幹預的示例。不過，這種人為幹預不是強制性的。如果這兩個無線設備成功到達其各自的以前關聯設備，則繼續此關聯過程。在有線網上，根據它們中的每一個成功或不成功地與其以前的關聯設備進行通信(24和25)，它們相互交換各自的EUI-64地址以及一個標識，從而它們準備好繼續或不繼續關聯的協議。如果這兩個無線設備指出它們已經準備好繼續關聯協議，則每一個均在存儲器中輸入另一個設備的號碼(在可更改存儲器中，例如非易失但可更改閃速存儲器)，從而能夠在隨後進行對話而無需契約。否則，中斷關聯的協議。
根據上述的典型實施例，將特殊設備與關聯方法的結合使用使得可以形成兩個無線設備的新關聯。然後可以通過本身為可更改的新關聯更改、代替原始關聯。因此可以分離初始關聯的無線設備，從而使每一個設備自身是可用的並且不再依賴於其初始關聯設備。
此外，可以認為為了能夠關聯兩個無線設備，有必要將其連接到一起而沒有中間介質以便形成關聯。相互連接兩個設備創建了一個有線網絡。至於其它的，此變形使用了與上述類似的方法。
根據一個實施例，將該方法擴展到n個設備的情況，其中n大於或等於3。能夠關聯多於兩個的無線設備以形成多於兩個總線之間的無線連結確實非常有用。因此必須將前述方法進行修改，以使其適應於同一設備具有多個關聯的情況。針對此第二實施例，設想了兩種變形。第一變形包括將所有要被關聯的無線設備與同一IEEE 1394類型總線相連並在一定條件下將其彼此關聯。第二變形包括在一定條件下，將一個新無線設備添加到一組已經彼此關聯的無線設備中。在第二變形中，只能加入無線設備並且必須將之前設置的其中一個無線設備與同一總線相連。
如圖3所示，增強的第一變形包括將所有要被關聯的無線設備與同一總線相連。必須將前述用於兩個無線設備的方法進行修改以使其適應於大於或等於3的多個關聯無線設備。實現該關聯過程的主要條件在於必須沒有要被關聯的無線設備已經與未連接總線的另一個無線設備關聯。這意味著，通過將所有的無線設備與同一總線相連，能夠將屬於多個不同關聯的無線設備組的所有設備關聯為同一組。實際上，至於兩個無線設備的關聯，在連接了要被關聯的所有無線設備的總線重新初始化之後，每一個無線設備均對總線進行探測。考慮這些過程其中之一。如果發現在有線網絡上沒有其它無線設備(30)，則保留其以前的關聯(35)並放棄此關聯過程。可選地，如果發現另一個設備不是無線設備，則保留其以前的關聯並放棄此關聯過程。如果發現有其它無線設備在總線上，則試圖與除了那些還在總線上的以前關聯設備之外的以前關聯設備進行無線通信(31)。如果成功，則保留其以前的關聯並放棄此關聯過程。在實行關聯之前，該無線設備能夠等待非強制性的人為幹預(32)。如果沒有成功進行與其任意以前關聯設備的接觸，則開始關聯的協議。在該有線網絡上，向相連的無線設備請求它們的EUI-64地址以及一個響應，該響應向每一個其它無線設備指出了該無線設備是否成功地與至少一個其以前的關聯設備進行了通信。所述無線設備接收所有響應(33)，並通過將它們的EUI-64地址輸入可更改存儲器中(34)來將其自身與每一個發送了指示其進行通信不成功的響應的無線設備進行關聯。
因此，通過將所有這些無線設備與同一總線相連，可以將這個將本發明擴展到多於兩個無線設備的第一變形用於將多個無線設備彼此關聯。這使得利用這些無線設備作為埠，隨後能夠形成多個總線之間的橋接器。這種關聯簡單，並且用於同時關聯非常多的無線設備。不過，為了實現這種關聯，有必要將所有這些無線設備與同一總線相連，這不是始終可能實現的。實際上，目前使用的無線設備必須不能斷開其總線。另一方面，不同於那些與總線相連的無線設備之間的現有關聯，需要不具有有效關聯的無線設備，即就是那些無線設備不能無接觸地與其不位於總線上的任意關聯設備進行通信。
因此，第二變形用於在一定條件下，將一個新無線設備添加到已經彼此關聯的一組無線設備中。將該要被加入的無線設備以及之前設置的無線設備其中之一與同一總線相連，該總線可以是已經連接了已經與一組無線設備相關聯的無線設備的總線。總線上新無線設備的加入引起了總線重新初始化(總線復位)，並因此引起了與該總線相連的設備對總線的探測過程。考慮有關任一無線設備探測總線的方法。如果沒有發現任何與總線相連的其它無線設備(40)，則保留其以前的關聯(46)並放棄此關聯過程。如果發現了多於一個無線設備(41)，則也保留其以前的關聯。如果只發現一個其它無線設備，則試圖與其以前的關聯設備進行無線通信(42)。如果成功，則繼續關聯協議，而且在內部記錄其已經成功與至少一個以前的關聯設備進行無線通信這一事實。為了開始關聯協議，該無線設備等待在此情況下為強制命令的人為動作(43)。如圖5a所示，由於確實認為兩個無線設備(54和55)與同一總線相連(51)，從而經關聯53-54和55-56形成的兩個無線橋接器，能夠將該總線與其它兩個總線(50和52)相連結，因此這裡的人為幹預是強制性的。如圖5b所示，如果將總線52刪除，則兩個無線設備54和55必須不能關聯，否則它們就會形成一個迴路。因此在這種情況下人為幹預是必要的。如果前述所有條件均滿足，並且通過人為幹預建立了關聯，則這兩個與總線相連的無線設備開始經過總線進行關聯協議如果這兩個無線設備還存在至少一個有效關聯(44)，則它們均保留其以前的關聯。如果這兩個無線設備中至少一個沒有有效關聯(44)，則將其自身與另一個無線設備以及其所有的關聯設備進行關聯(45)，相反的情況也是一樣。
因此該第二變形用於將一個無線設備與一組已經存在的無線設備進行關聯，並且該過程意味著不必斷開所有被使用的無線設備從而將它們與同一總線相連。為了使該無線設備能夠與一組已經存在的無線設備進行關聯，將此要被加入的無線設備與包括另一個無線設備的其中一個總線相連就可以了。
圖6給出了無線設備的通用軟體組織。該通用軟體組織包括部分60，該部分與所有能夠連接1394總線的設備的相類似；包括各種應用程式的層61，特別是那些管理關聯方法的應用程式；1394總線和Hiperlan 2網絡之間的會聚層62；以及最後是層63，專用於經Hiperlan2的通信。
圖7是無線設備70的框圖。經過物理接口72和連結電路73，該無線設備70與用參考號71表示的1394串行總線相連。連結電路73與無線設備70的內部並行總線74相連結。微處理器75管理該無線設備，該無線設備還包括輸入/輸出管理電路76以及存儲器77。微處理器75、輸入/輸出管理電路76以及存儲器77這三個元件也與並行總線74相連。無線設備70還包括另一個連結電路78和物理接口79，該物理接口79能夠使無線設備70經過天線80與Hiperlan2網絡(81)相連。
典型地，微處理器執行實現關聯方法的任務，該方法包括探測網絡的步驟以及經過有線網70和Hipeilan2無線網進行通信的步驟。
將重新初始化之後出現的無線設備的信息記錄在例如可重寫存儲器77中。
在不脫離權利要求定義的本發明範圍內，對有關其實現方法的修改是完全可以理解的。
權利要求
1.一種關聯能夠進行無線通信的通信設備的方法，每一個所述通信設備包括連接有線網絡的裝置以及無線傳輸裝置，通過依次相互識別用於實現該關聯的設備專有的無線通信的關聯的無線通信設備而實現關聯，所述方法的特徵在於通過將此設備以及至少一個要被關聯的其它無線通信設備與唯一的有線網絡相連，給定設備的關聯是可更改的。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於在進行設備連接時，每一個與網絡相連的設備執行下列步驟-核實在有線網絡上出現了其它能夠進行無線對話的通信設備的步驟(20，21；30；40，41)；-以可更改方式記錄擦除了以前關聯設備的標識符的、新關聯設備的標識符的步驟(26；34；45)。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述設備能夠在同一時刻只有一個關聯設備。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於在核實步驟(21)中，如果所述設備確認存在多於一個能夠進行對話的其它通信設備與有線網絡相連，則放棄此關聯方法。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於包括試圖與所述設備以前的關聯設備進行無線通信的步驟(22)，如果在此步驟中所述設備實現了與沒有與其物理上連結的、其以前的關聯設備之間的無線通信，則該步驟放棄使用該關聯方法。
6.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述設備能夠在同一時刻有多個關聯設備。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於包括試圖與所述設備以前的關聯設備進行無線通信的步驟(31)，如果在此步驟中所述設備實現了與沒有與其物理上連結的、其以前的關聯設備之間的無線通信，則該步驟放棄使用該關聯方法。
8.根據權利要求2至7其中之一所述的方法，其特徵在於在核實步驟(20，21；30)中，如果所述設備確認存在與能夠進行無線對話的通信設備不同的其它單元與有線網絡相連，則放棄此關聯方法。
9.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於包括步驟創建給定設備和只有該給定設備能夠關聯的其它設備之一之間的物理連結，這引起了分別創建或更改有線網絡配置或重新配置的階段。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於在核實步驟(41)中，如果所述設備確認存在多於一個能夠進行無線對話的其它通信設備與有線網絡相連，則放棄此關聯方法。
11.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於只有一個與網絡無接觸連接的、能夠進行對話的設備必須能夠成功地與其以前的關聯設備進行無接觸通信(42，44)。
12.根據權利要求11所述的方法，其特徵在於在記錄階段，每一個設備不僅與網絡上出現的其它設備進行關聯，還與其所有關聯設備進行關聯(45)。
13.根據權利要求1到12其中之一所述的方法，其特徵在於包括步驟由所述方法實現的關聯的用戶執行確認。
14.根據權利要求1到13其中之一所述的方法，其特徵在於使用的有線網絡是IEEE 1394類型(71)。
15.根據權利要求1到13其中之一所述的方法，其特徵在於設備的唯一、永久標識符是EUI-64地址。
16.根據權利要求1到13其中之一所述的方法，其特徵在於所述無線通信網絡是Hiperlan2類型(81)。
17.一種能夠進行無線對話的通信系統，包括-無線通信裝置(78，79，80)，該無線通信裝置與被設計為其關聯設備的、能夠進行無線對話的其它通信設備進行無線通信，-通信裝置(72，73)，用於與有線網絡相連的設備進行通信；以及該系統的特徵在於包括-檢測裝置(60，61)，用於檢測有線網絡上的無線通信設備；-創建裝置(74，75，76，77)，用於創建與能夠進行無線對話的其它通信設備之間的可更改關聯。
全文摘要
本發明涉及一種關聯能夠進行無線對話的通信設備的方法。該方法包括創建一種能夠進行對話的通信設備之間的關係，這種關係使得這些設備能夠以其自身專有的方式進行對話。這些設備擁有唯一、永久的標識符，並且這些設備能夠與有線網絡相連並在該有線網絡上進行信息交換。這種關聯的特徵在於通過將這些設備與唯一的有線網絡相連實現的可更改方面。本發明還涉及能夠實現所述方法的設備。
文檔編號H04L12/28GK1552141SQ02817321
公開日2004年12月1日 申請日期2002年9月3日 優先權日2001年9月4日
發明者吉勒·斯特勞布, 赫爾穆特·比爾克林, 塞巴斯蒂安·佩羅, 吉勒 斯特勞布, 特 比爾克林, 蒂安 佩羅 申請人:湯姆森許可貿易公司